中核集團中國核電工程有限公司(以下簡稱“中核工程”)和武漢理工大學聯合研發的陶瓷電熔爐高放廢液玻璃固化配方,日前在我國首座國產化高放廢液玻璃固化冷臺架上完成試驗驗證,并通過驗收。這標志著我國成功攻克了動力堆高放廢液陶瓷電熔爐玻璃固化配方研制這一世界性難題,填補了國內空白,實現了陶瓷電熔爐玻璃固化技術國產化研究關鍵核心技術零的突破。
高放廢物指的是高水平放射性廢物,對其進行處理是確保核能安全利用、可持續發展的重要一環。當前,妥善處理高放廢物的最佳選擇是玻璃固化,即把高放廢物與玻璃基體混合熔融,將放射性核素包裹在固化體中,實現高放廢物與生物圈的隔離,從而有效消除高放廢液長期貯存的安全風險。
由于高放廢液成分復雜,物理、化學性質各異,確定科學合理的玻璃固化配方、實現對高放廢液的長期有效包容就成了攻克高放廢液玻璃固化技術的重中之重。
該研究成果揭示了高放廢液玻璃固化高溫熔制過程的發泡機理,開發了基于玻璃“組成—性能”計算模型的高放廢液玻璃固化配方設計方法,成功研制出具有高性能指標的動力堆高放廢液玻璃固化配方。
中核工程相關負責人介紹,公司與武漢理工大學協同攻堅,加快推進關鍵技術攻關和試驗驗證,成功將動力堆高放廢液陶瓷電熔爐玻璃固化配方研制工作打造成產學研深度融合的標桿項目,為后續科研工作的完成及工程應用提供了堅強保障。
(關鍵字:玻璃)